background image

 E.T. III - Ćwiczenia z Elektrotechniki. Wydział Elektryczny 

LISTA PIĄTA 

Metoda operatorowa w analizie stanów nieustalonych w obwodach liniowych. Przekształcenie Laplace’a – wprowadzenie. 

 
 
ZADANIE 1 
 Obliczyć transformaty Laplace’a następujących funkcji: 

t

n

 

t

n

e

at

 

sin

ωt cosωt sin(ωt+ψ) e

-at

sin(

ωt+ψ) 

 

 

 

 

ZADANIE 2 
 

Oblicz przebiegi czasowe odpowiadające transformatom: 

2

1

s

 

2

)

(

1

a

s

 

n

a

s

)

(

1

+

 

2

2

)

(

ω

ω

+

a

s

 

2

2

)

(

k

a

s

k

+

 

2

2

)

(

ω

+

+

+

a

s

b

s

 

 

 

 

 

bs

n

e

s

1

 

)

1

(

1

bs

e

s

 

2

2

)

1

(

ω

ω

π

+

+

s

s

e

s

 

2

2

)

1

(

ω

ω

ω

π

+

+

s

e

s

 

 

 

 

 

ZADANIE 3 
 Wyznaczyć 
transformaty Laplace’a 
funkcji na podanych 
wykresach. 

0

t

t

f(t)

cos t

ω

 

0

t

t

f(t)

sin t

ω

 

1

f(t)

T

T

T

t

2/3

1/3

 

 

 

 

 

ZADANIE 4 
 Korzystając z twierdzenia Borela obliczyć oryginały podanych transformat: 

)

)(

(

1

b

s

a

s

+

+

 

)

(

1

2

a

s

s

+

 

2

2

k

s

k

 

2

2

2

2

)

(

ω

ω

+

s

 

 

 

 
ZADANIE 5 
A. Wyznaczyć funkcje oryginalne transformat: 

1

1

3

2

+

+

s

s

 

1

1

4

2

+

s

s

 

)

1

(

1

as

e

s

 

3

)

1

(

+

s

s

 

2

2

)

1

(

+

s

s

 

 
B. Sprawdzić, że: 

L

)

)(

(

1

)

(

1

2

1

2

1

2

1

s

s

s

s

e

e

s

s

t

s

t

s

=

 

 

 

background image

 E.T. III - Ćwiczenia z Elektrotechniki. Wydział Elektryczny 

LISTA SZÓSTA 

Metoda operatorowa w analizie stanów nieustalonych w obwodach liniowych. 

ZADANIE 1 

A. 

Dana jest transformata: 

)

10

)(

3

(

60

11

4

)

(

2

+

+

+

+

=

s

s

s

s

s

s

F

. Wyznaczyć funkcję oryginalną. 

 
B.  Dla zwojnicy i kondensatora z 
 niezerowymi 

warunkami 

początkowymi 

 wyprowadzić operatorowe schematy 
 zastępcze. 

U(0)

I(0)

L

C

u (t)

C

u (t)

L

i(t)

i(t)

 

 

 

ZADANIE 2 
 

W obwodzie, przy zamkniętym 

wyłączniku, płynął prąd ustalony. Znaleźć 
przebieg prądu i(t) po otwarciu wyłącznika. 
Zadanie wykonać metodą operatorową. Dane: 
E, R, R

0

, L, C. 

 

i(t)

t =0

E

R

R

0

L

C

 

 

 

ZADANIE 3 

 

W obwodzie na rysunku w chwili t=0 

zamknięto wyłącznik W. Obliczyć przebiegi 
napięć na kondensatorach. Dla t<0 w układzie 
panował stan ustalony. Dane: E,C

1

=3C

2

R

2

=3R

1

 

t =0

E

W

R

C

1

1

R

C

2

2

 

 

 

ZADANIE 4 

 Wiedząc, iż w obwodzie panował stan 
ustalony wyznaczyć metodą operatorową i(t). 
Jaka jest jego wartość maksymalna (i

max

)?  

 

200

400

2.5

µF

i(t)

0.1H

200V

 

 

 

ZADANIE 5 

 Metodą operatorową obliczyć w 
podanym przykładzie prądy w poszczególnych 
gałęziach. 
 

1

2

3V

0.5H

1H

t =0